hrvatski

Generiranje i upotreba čiste difuzijske struje spina u nelokalnim spinskim ventilima

Klasična poluvodička elektronika na kojoj je bazirana informatička tehnologija, u bliskoj će budućnosti doseći ograničenja u mogućnostima daljnje minjaturizacije. Zbog toga se razvijaju različiti koncepti novih elemenata, koji bi u budućnosti mogli zamijeniti klasične poluvodičke elemente i koji bi mogli biti osnova informatičke tehnologije budućnosti. Jedan od tih novih koncepata je i t.z.v. „racetrack“ memorija, koja počiva na gibanju magnetskih domenskih zidova. Domenske zidove je moguće pomicati pomoću magnetskog polja ili korištenjem spinski polariziranih struja naboja. Oba pristupa imaju ograničenja, pa je u našoj grupi po prvi puta ostvareno korištenje čistih difuzijskih struja spina za pomicanje domenskih zidova. Čista spinska struja (koja ne nosi naboj) nastaje prilikom prolaska električne struje kroz spoj feromagnetskog (FM) i neferomagnetskog (NM) metala, jer dolazi do akumulacije spina u NM, koji potom difundira kroz NM. U specijalno dizajniranim nanostrukturama(nelokalnim spinskim ventilima), koji se sastoje od dva FM-NM spoja povezanih NM elementom, čista spinska struja nastala u jednom FM-NM spoju može se koristiti za manipulaciju magnetizacijom u drugom FM elementu. Osim toga u ovim strukturama se opaža i t.z.v. nelokalni spinski napon (NLSN), koji se manifestira kao razlika u mjerenom električnom naponu na drugom FM-NM spoju u slučaju paralelne i antiparalelne magnetizacije dva FM elementa. U našim istraživanjima koristili smo nelokalne spinske ventile sastavljene od feromagnetske legure Ni80Fe20 i bakra, kod kojih smo proučavali ovisnost NLSN o temperaturi i udaljenosti između feromagnetskih elemenata. To omogućuje određivanje važnih parametara kao što su spinska polarizacija u FM elementu i duljina difuzije spina u NM elementu. Pomoću tih parametara, može se odrediti omjer dobivene čiste spinske struje i korištene električne struje, a time i efikasnosti korištenja čistih spinskih struja za manipuliranje domenskim zidovima.

spintronika; pomicanje magnetskih domenskih zidova; čiste difuzijske struje spina; nelokalni spinski ventili

nije evidentirano